JP2013187094A - 電動車両の充電ポート装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 充電ポートと充電用コネクタとの接続が充電中に不意に解除されることを回避可能な電動車両の充電ポート装置を提供すること。
【解決手段】 本発明の電動車両の充電ポート装置では、使用者の操作により充電用コネクタの係合部と充電ポートの被係合部とが係合状態にある時に、スライド部材により係合部の解除操作を規制することで、係合状態の解除を制限する。このスライド部材は、ロックアクチュエータの通電駆動によりスライド動作することで、係合部の解除操作を許容、或いは規制する。そして、ロックアクチュエータが非通電状態にある時、制限機構によってスライド部材が係合部の解除操作を許容する方向へスライド動作することを制限することとした。
【選択図】 図３

Description

本発明は、車両に搭載されたバッテリを充電する際に使用する充電ポートの被係合部に充電用コネクタの係合部を係合可能な電動車両の充電ポート装置に関する。

充電ポートに関する技術として、特許文献１に記載の技術が開示されている。この公報には、電気自動車の充電ポートと電力供給手段である充電スタンドとを接続する充電用コネクタが開示され、充電ポートと充電用コネクタとを接続して充電を可能としている。

特開平９−１６１８８４号公報

ここで、電気自動車のように比較的大容量のバッテリを備えた車両において、充電スタンドで充電する場合、比較的長い時間をかけて充電することが考えられる。このとき、充電ポートと充電コネクタとの接続がドライバの意図以外の要因で外れてしまうと、充電が行なわれず、予定の充電時間経過後にドライバが戻ってきても、充電が完了していないという事態を招くおそれがあった。

本発明は、上記問題に着目してなされたもので、充電ポートと充電用コネクタとの接続が充電中に不意に解除されることを回避可能な電動車両の充電ポート装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の電動車両の充電ポート装置では、使用者の操作により充電用コネクタの係合部と充電ポートの被係合部とが係合状態にある時に、スライド部材により係合部の解除操作を規制することで、係合状態の解除を制限する。このスライド部材は、ロックアクチュエータの通電駆動によりスライド動作することで、係合部の解除操作を許容、或いは規制する。そして、ロックアクチュエータが非通電状態にある時、制限機構によってスライド部材が係合部の解除操作を許容する方向へスライド動作することを制限することとした。

制限機構により、ロックアクチュエータの通電状態に関わらずスライド部材に対し外力が作用してもスライド部材の作動を制限することができる。よって、充電中に不意に充電用コネクタと充電ポートとの係合状態が解除されることを回避し、予定の充電時間経過後にドライバが戻ってきても、充電が完了してないという事態を防止することができる。

実施例１の電動車両の充電ポート装置を備えた車両の充電時の様子を表す概略図である。 実施例１の充電用コネクタと充電ポートとを接続した状態を表す概略断面図である。 実施例１のロック機構の構成を表す上面図である。 実施例１のロック機構の構成を表す側面図である。 実施例１のロック機構の構成を表す正面図である。 実施例１のロック機構においてスライド部材をスライドさせる際の動作を表す図である。 実施例１のロック機構においてスライド部材をワイヤ７８により作動させる際の動作を表す図である。 実施例２のロック機構の構成を表す上面図である。 実施例２のロックレバー作動リンク機構の作動とロックレバーの作動との関係を表す概略図である。 実施例３のスライド部材及び係合部材付近の構成を表す概略図である。 他の実施例におけるロック機構と係合部材との位置関係を表す図である。

〔実施例１〕
図１は実施例１の電動車両の充電ポート装置を備えた車両の充電時の様子を表す概略図である。車両３の前方であって、ボンネットフード３１より更に前方側には、車両３のフロアに搭載された車載バッテリ６とケーブル４３により電気的に接続された充電ポート４が設けられている。この充電ポート４は、タイヤホイルアーチ３３の上端と略同じ高さであってサイドミラー３４よりも低い位置に設けられ、非充電時は充電リッド３２により閉塞されている。充電スタンド１には、電力供給用の充電用コネクタ２が設けられており、充電時には、充電リッド３２を開き、充電用コネクタ２を充電ポート４に差し込んで接続することで、充電を実施する。尚、実施例１の車両では、急速充電器に接続する場合の急速充電ポートと、家庭用電気等で充電する場合の通常充電ポートとの両方を備えており、実施例１の場合は通常充電ポートを例に説明する。急速充電ポートを使用する場合、比較的短時間の接続であり、長時間放置するような場面は少ないからである。尚、急速充電ポート側にロック機構を備えてもよいことは言うまでもない。

図２は実施例１の充電用コネクタと充電ポートとを接続した状態を表す概略断面図である。充電ポート４は、ボディ構成部材B1にブラケット９を介して車両側に固定され充電用コネクタ２が挿入される被挿入部材４１と、被挿入部材４１と車体内側において接続されたケーブル４３と、このケーブル４３の接続部を被覆するチューブ４２とを有する。被挿入部材４１の外周には凸部４１ａ（被係合部）が形成され、被挿入部材４１の内周には挿入部２２と所定の位置関係においてのみ挿入可能とする挿入穴が形成されている。

充電用コネクタ２は、一般に広く設置されるタイプであって、統一規格により形式やサイズが決定された規格品であり、操作者によって車両の充電ポート４に接続される。充電用コネクタ２は、操作者が把持するグリップ部２１と、車両側の充電ポート４に対して挿入される挿入部２２と、操作者により充電ポート４との間で係合・解除が可能な係合部材２３とを有する。係合部材２３は、充電用コネクタ２を充電ポート４に接続したときに、充電ポート４側に設けられた凸部４１ａと係合することで、充電ポート４から充電用コネクタ２を抜き出す方向への移動を規制する。

係合部材２３は、充電用コネクタ２のケース部材に対して固定された支持点２３ｃを中心として回動する部材である。係合部材２３は、図示しない弾性体により解除ボタン２３ａが図２中上方に位置するように（爪部２３ｄが図２中下方に位置するように）付勢されている。グリップ部２１側の端部には、操作者がグリップ部２１を把持したまま押圧可能な解除ボタン２３ａを有する。一方、挿入部２２側の端部には、凸部４１ａと係合する爪部２３ｄを有する。爪部２３ｄは先端部分が挿入方向に対して滑らかな曲面を有する曲面部２３ｄ１と、抜き方向に対して鋭角な段部２３ｄ２と、を有するカギ爪形状である。一方、凸部４１ａの車体外側となる端面には斜面４１ａ１が形成され、車体内側となる端面には抜き方向に対して略垂直な係合面４１ａ２が形成され、これにより異方凸形状を形成している。

充電用コネクタ２を充電ポート４に挿入するときには、特段の解除ボタン２３ａ操作をすることなく、爪部２３ｄの先端部分の曲面部２３ｄ１が凸部４１ａの斜面を乗越えられる。その後、段部２３ｄ２が係合面４１ａ２を通過すると、図外の弾性体の作用により爪部２３ｄが下方に押し下げられ、爪部２３ｄと凸部４１ａとが係合する。尚、解除ボタン２３ａを押しながら充電用コネクタ２を挿入してもよい。これにより、操作者が解除ボタン２３ａを操作しない状態で充電用コネクタ２を抜き出す方向に引っ張ったとしても、段部２３ｄ２と係合面４１ａ２とが係合（以下、係合位置とも言う。）することで抜き出す方向への移動を規制する。言い換えると、係合部材２３は、挿入方向に移動して、爪部２３ｄが凸部４１ａと離間する離間位置から凸部４１ａと係合する係合位置に動作することで挿入方向とは反対方向への移動を規制する。この係合を解除する際には、解除ボタン２３ａを押し込むことで係合部材２３を支持点２３ｃ中心に回動させ、爪部２３ｄを係合面４１ａ２よりも上方に移動（以下、離間位置とも言う。）させることで係合が解除（以下、解除操作とも言う。）される。言い換えると、爪部２３ｄを係合位置から離間位置とする解除操作により挿入方向とは反対方向への移動を許容する。
充電ポート４の上方には、係合部材２３の回動を制限するロック機構７が設けられている。ロック機構７は、スライド部材７１と、このスライド部材７１を通電駆動によりスライド作動させるロック機構７と、ロック機構７及び充電ポート４の被挿入部材４１を固定支持するブラケット９とを有する。爪部２３ｄが凸部４１ａと係合しているときに、スライド部材７１は、爪部２３ｄを挟んで凸部４１ａと対向する位置に向けてスライド動作する第１スライド動作により、爪部２３ｄと凸部４１ａとの係合状態の解除操作を規制し、第１スライド動作と反対方向の第２スライド動作により係合状態の解除操作を許容する。

図３は実施例１のロック機構の構成を表す上面図、図４は実施例１のロック機構の構成を表す側面図、図５は実施例１のロック機構の構成を表す正面図である。尚、図３〜図５に示すロック機構は、係合部材２３の街道を制限しない状態を表す。ロック機構７は、車両側に固定された基盤７０に対し、第１及び第２スライド作動により先端部７１ａが係合部材２３の回動を制限する位置（以下、制限位置とも言う。）と制限しない位置（以下、解除位置とも言う。）とに移動する平板な棒状のスライド部材７１と、基盤７０に対して固定された第１回転軸720を中心に回動可能な円盤部材７２とを有する。円盤部材７２は、第１回転軸720から径方向に離間した円盤内位置において円盤部材７２とスライド部材７１の軸支部７１ｂとを回動自在に連結するスライド部材連結部710を有する。

第１回転軸720とスライド部材連結部710とを結ぶ線と、スライドが終了したスライド位置においてスライド部材７１が延在する方向に延びる線とは、直行する位置に設けられている。これにより、円盤部材７２の回動に対するスライド部材７１のスライド量が大きくなるように構成している。
また、スライド部材７１のスライド部材連結部710と先端部７１ｂとの間の長さは、円盤部材７２の直径よりも長く形成され、これにより円盤部材７２が回動しスライド部材７１がスライドするときのスライド方向以外の動きを抑制している。スライド部材７１は円盤部材７２の回動に伴ってスライド部材連結部710の位置が動くことでスライド部材７１が傾斜しながらスライドするからである。

図４に示すように、スライド部材の軸支部７１ｂはスライド部材７１の延在された部分に比べて厚く形成されており、円盤部材７２とスライド部材７１の延在部との間に所定の隙間が形成されている。スライド部材７１の先端部７１ａ側には、基盤７０に対して固定されスライド部材７１を所定範囲で移動可能にガイドするガイド部材701を有する。

基盤７０には円盤部材７２を通電により直線運動すると共に非通電時には一切の拘束力を持たない低コスト電磁アクチュエータであるロックアクチュエータ７５が固定されている。ロックアクチュエータ７５は、ロックアクチュエータ連結部材７５ａに接続されている。ロックアクチュエータ連結部材７５ａの先端には、第１回転軸720から径方向に離間した位置において円盤部材７２に形成された長穴７２ｃに対し長穴の長手方向にスライド可能であって、かつ、回動自在に連結されたロックアクチュエータ連結部７５ｂを有する。尚、長穴７２ｃは、ロックアクチュエータ連結部材７５ａの初期位置側からスライド作動方向側に向けて長径を有し、ロックアクチュエータ７５の作動初期は、長穴７２ｃ内を移動した後、長穴７２ｃの初期位置とは反対側と当接して円盤部材７２を回動する。

また、円盤部材７２と接触して円盤部材７２の回動を許容する状態と制限する状態とを達成するロックレバー７４を有する。ロックレバー７４は、基盤７０に対して固定された第２回転軸740により回動可能に固定された一端側である固定部741と、固定部741とは反対側の端部743とを有する。端部743には、ロックレバー７４を円盤部材７２の外周に向けて付勢するコイルスプリング７７と、ロックレバー７４を円盤部材７２の外周から離間する方向に作動させるロックレバー解除アクチュエータ７６とが取り付けられている。尚、コイルスプリング７７は、基盤７０に立設されたリテーナ702と端部743との間に所定のセット荷重が作用した状態で装着されている。

コイルスプリング７７と略対向する位置には、ロックレバー解除アクチュエータ７６が設けられている。ロックレバー解除アクチュエータ７６に通電されると、電磁力によりコイルスプリング７７の弾性力に抗してロックレバー７４が円盤部材７２の外周から離間する方向に押し上げられ、円盤部材７２の回動が許容される。尚、このことは、言い換えるとロックレバー解除アクチュエータ７６に対して通電していない状態では、コイルスプリング７７の初期セット荷重により円盤部材７２の回転は制限される。この制限は、円盤部材７２の回動位置に関わらずロックレバー解除アクチュエータ７６の作動によりスライド部材７１の移動が制限されることを意味する。言い換えると、スライド部材７１が制限位置にあるとき、ロックアクチュエータ７５の通電状態に関わらずスライド部材７１の第２スライド動作を制限可能に構成されている。

ロックレバー７４の端部743と固定部741との間であって円盤部材７２の外周面に接触する部分には、摩擦係数がロックレバー７４の他の領域に比べて摩擦係数が増大する表面処理、具体的には、摩擦係数の強いゴム材742が熱溶着により施され、このゴム材742と円盤部材７２の外周７２ｂとが摩擦接触することで円盤部材７２の回動を制限する。言い換えると、ロックレバー７４と円盤部材７２の外周７２ｂとが接触する接触位置は、第２回転軸740とコイルスプリング７７またはロックレバー解除アクチュエータ７６との間に位置し、これによりレバー比を確保することで円盤部材７２の回動をしっかりと制限している。尚、摩擦係数が増大する処理であれば、ゴム等の熱溶着に限らず凹凸を形成する、もしくは他の表面処理を適宜作用可能である。

ロック機構７は、アクチュエータ等の故障時に手動でスライド部材７１を作動可能なロック解除機構を有する。上述のように、非通電状態では、ロックレバー７４の作用によって円盤部材７２の移動が制限されるため、非通電状態でスライド部材７１を作動させるには、ロックレバー７４による制限を解除し、その状態で円盤部材７２を初期位置側に回動させる必要がある。そこで、ロック解除機構は、操作者の一つの動作によりロックレバー７４による解除、及び円盤部材７２の初期位置側への回動を行いうるものである。

ロック解除機構は、円盤部材７２に回動可能に固定されたロック解除プレート７３を有する。このロック解除プレート７３は、一端にワイヤ７８が取り付けられ、引っ張り力が作用する引っ張り力作用部７３ａと、第１回転軸720から径方向に離間した位置において円盤部材７２と回動自在に連結されたロック解除機構連結部730と、ロック解除機構連結部730を挟んで引っ張り力作用部７３ａと対向する他端にロックレバー７４を円盤部材７２から遠ざけるように機能し得る押し上げ部７３ｂとを有する。ロック解除プレート７３は、円盤部材７２とスライド部材７１との間に形成された隙間内で円盤部材７２上を回動可能に取り付けられている。ワイヤ７８は、引っ張り力作用部７３ａと連結されると共に、基盤７０に設けられた滑車７８ａ及びスイベル703を介してロック機構７の外側に取り回され、把持部７８ｂを掴んで操作者が引っ張ることが可能に構成されている。

（スライド部材作動時の作用）
次にスライド部材を動作させる際の作用を説明する。図６は実施例１のロック機構においてスライド部材をスライドさせる際の動作を表す図である。まず、ロックレバー解除アクチュエータ７６に通電されると、図６のＳ１に示すように、ロックレバー７４がコイルスプリング７７の弾性力に抗して押し上げられ、円盤部材７２は回動可能な状態とされる。次に、ロックアクチュエータ７５に通電されると、図６のＳ２に示すように、通電初期にはロックアクチュエータ連結部材７５ａが長穴７２ｃ内を移動することでロックアクチュエータ連結部材７５ａに慣性力を蓄積する。そして、通電中期にはロックアクチュエータ連結部材７５ａが長穴７２ｃの初期位置とは反対側と当接して円盤部材７２を回動する。これにより、スライド部材７１が第１スライド動作により係合部材２３の離間方向側に位置する。このとき、ロック解除プレート７３はロックレバー７４に当接しながら適宜回動することで円盤部材７２の回動を阻害することがない形状とされている。

スライド部材７１の第１スライド動作が完了すると、ロックレバー解除アクチュエータ７６への通電が終了し、ロックレバー７４を押し上げる力が無くなるため、コイルスプリング７７の付勢力によりロックレバー７４は円盤部材７２の外周７２ｂに当接して円盤部材７２の回動を制限する。一方、ロックアクチュエータ７５への通電も終了するため、円盤部材７２を回動する力は作用しない。ここで、仮にスライド部材７１の先端部７１ａ側からスライド部材７１を押し込む力が作用したとしても、円盤部材７２はロックレバー７４により回動を制限されており、スライド部材７１が第２スライド動作を行うことはない。

（フェール時におけるロック解除機構作動時の作用）
次にスライド部材が係合部材２３を制限する位置においてフェールが生じ、各アクチュエータが作動できなくなった場合において、手動操作によりスライド部材を作動させる作用を説明する。図７は実施例１のロック機構においてスライド部材をワイヤ７８により作動させる際の動作を表す図である。

スライド部材７１が係合部材２３の離間方向側に位置している状態において、円盤部材７２はロックレバー７４により回動が制限されている状態である。このとき、図７のＳ３に示すように、操作者により把持部７８ｂが引っ張られると、ワイヤ７８はスイベル703及び滑車７８ａを介して引っ張り力作用部７３ａが図７中の下方に引っ張られ、それに伴いロック解除機構連結部730を図７中の下方に引っ張る。円盤部材７２はロックレバー７４により回動が制限されているため、ロック解除機構連結部730を中心にロック解除プレート７３が回動する。すると、図７のＳ４に示すように、押し上げ部７３ｂがロックレバー７４を上方に押し上げ、これによりロックレバー７４のゴム材742と円盤部材７２の外周７２ｂとが離間することで円盤部材７２は自由に回動可能となる。

このとき、ロック解除プレート７３は押し上げ部７３ｂから図７中の下方に向けて反力が作用し、引っ張り力作用部７３ａもワイヤ７８により滑車７８ａ方向に向けて引っ張り力が作用するため、ロック解除機構連結部730には円盤部材７２を図７中、反時計回りに回動させる力が作用する。これにより、図７のＳ５に示すように、円盤部材７２が反時計回りに回動され、スライド部材７１も第２スライド動作を行う。

以上説明したように、実施例１にあっては下記に列挙する作用効果を奏する。
（１）使用者の操作により充電用コネクタ２の爪部２３ｄ（係合部）と係合する凸部４１ａ（被係合部）を有し、係合状態において外部電源からの電力が供給される充電ポート４と、爪部２３ｄと凸部４１ａとが係合状態にある時に、爪部２３ｄの解除操作を規制することで、係合状態の解除を制限するスライド部材７１と、通電駆動によりスライド部材をスライド動作させることで、爪部２３ｄの解除操作を許容、或いは規制するロックアクチュエータ７５と、ロックアクチュエータ７５が非通電状態にある時に、スライド部材７１が爪部２３ｄの解除操作を許容する方向へスライド動作することを制限するロックレバー７４（制限機構）と、を有する。
すなわち、スライド部材７１を作動後、ロックアクチュエータ７５の通電が終了した場合であっても、ロックレバー７４によりスライド部材７１の作動が制限されるため、ロックアクチュエータ７５の非通電時においてスライド部材７１に対し外力が作用してもスライド部材７１の作動を制限することができ、爪部２３ｄと凸部４１ａの係合状態を維持することで、充電中に不意に充電用コネクタ２が解除されることを回避することができる。

（２）ロックアクチュエータ７５は、通電により直線運動すると共に、非通電時に該直線運動を規制しない電磁アクチュエータである。このように、通電時にのみ力を発生し、それ以外は拘束力を持たない一般的な電磁弁等に採用される電磁アクチュエータを利用することで、低コスト化を図ることができる。

（３）制限機構は、車両に対して固定された第１回転軸720を有する円盤部材７２と、第１回転軸720から径方向に離間した位置において円盤部材７２とスライド部材７１とを回動自在に連結するスライド部材連結部710と、第１回転軸720から径方向に離間した位置において円盤部材７２とロックアクチュエータ７５とをロックアクチュエータ連結部材７５ａを介して回動自在に連結するロックアクチュエータ連結部７５ｂと、車両に対して固定された第２回転軸740を有し円盤部材７２の外周７２ｂと接触して円盤部材７２の回動を規制するロックレバー７４と、を有する。
よって、ロックアクチュエータ７５の直線運動を円盤部材７２により回転運動に変換し、その回転運動によりスライド部材７１を作動させることができる。このとき、円盤部材７２の回動を制限するロックレバー７４を設けたため、ロックアクチュエータ７５の通電状態に関わらずスライド部材７１の動きを制限することができる。

（４）制限機構は、ロックレバー７４を円盤部材７２の外周７２ｂに向けて付勢するコイルスプリング７７（弾性体）を有する。よって、非通電状態であってもロックレバー７４を常時円盤部材７２に押し付けることができ、円盤部材７２の回動を制限することができる。

（５）制限機構は、ロックレバー７４を円盤部材７２の外周７２ｂから離間する方向に作動させるロックレバー解除アクチュエータ７６（制限解除用電磁アクチュエータ）を有する。よって、電磁力によりロックレバー７４によるロック及びアンロック状態を制御することができる。

（６）ロックレバー７４と円盤部材７２の外周７２ｂとが接触する接触位置は、第２回転軸740と端部743（弾性体または制限解除用電磁アクチュエータが設けられている位置）との間に位置する。よって、大きなレバー比を得ることができるため、小さな弾性力もしくは電磁力によってロックレバー７４の押し付け力を制御できる。

（７）ロックレバー７４の円盤部材７２の外周７２ｂと接触する部分に摩擦係数が通常よりも増大する表面処理、具体的にはゴム材742が施されている。よって、円盤部材７２の回動をより小さな押し付け力で制限することができる。尚、実施例１ではロックレバー７４側のみにゴム材742を施した例を示したが、円盤部材７２の外周７２ｂ側に施してもよいし、両方に施してもよく、特に限定しない。

（８）第１回転軸720とスライド部材連結部710とを結ぶ線と、スライド部材７１の延在方向とは、スライド位置において直行する。すなわち、円盤部材７２の回動量に対するスライド部材７１のスライド方向への移動力を大きくすることができる。

（９）アクチュエータ連結部７５ｂは、ロックアクチュエータ連結部材７５ａの初期位置側からスライド作動方向側に向けて長径を有する長穴７２ｃであって、ロックアクチュエータ連結部材７５ａの作動初期は、長穴７２ｃ内を移動した後、長穴７２ｃの初期位置とは反対側と当接して円盤部材７２を回動する。すなわち、ロックアクチュエータ７５の作動初期には負荷の小さな領域を設けることで、ロックアクチュエータ連結部材７５ａの慣性力を蓄積することができ、これにより円盤部材７２をより積極的に回動することができる。

（１０）円盤部材７２の外周７２ｂとロックレバー７４との接触を手動で離間可能なロック解除機構を有し、ロック解除機構は、一端に引っ張り力が作用する引っ張り力作用部７３ａと、第１回転軸720から径方向に離間した位置において円盤部材７２と回動自在に連結されたロック解除機構連結部730と、ロック解除機構連結部730を挟んで一端側と対向する他端にロックレバー７４を円盤部材７２から遠ざける押し上げ部７３ｂと、を有するロック解除プレート７３を有し、引っ張り力作用部７３ａに、ロック解除機構連結部730と引っ張り力作用部７３ａとを結ぶ線と交差する方向に引っ張り力を付与することで、ロック解除機構連結部730を中心にロック解除プレート７３が回動し、押し上げ部７３ｂがロックレバー７４を円盤部材７２から遠ざける。
よって、仮にフェール等が発生し、電磁力により作動するアクチュエータ等が作動できない場合であっても、スライド部材７１を初期位置に戻すことができる。

（１１）スライド部材７１のスライド部材連結部710と係合部材側先端741との間の長さは、円盤部材７２の直径よりも長い。すなわち、スライド部材７１の全長を長くすることで、円盤部材７２の回動によりスライド部材７１がスライドするときのスライド方向以外への動きを小さくすることができ、安定したスライド作動を実現できる。

〔実施例２〕
次に、実施例２について説明する。基本的な構成は実施例１と同じであるため、異なる点についてのみ説明する。図８は実施例２のロック機構の構成を表す上面図である。実施例１では、二つの電磁アクチュエータであるロックアクチュエータ７５及びロックレバー解除アクチュエータ７６の二つを備えた例を示した。これに対し、実施例２では、二つの電磁アクチュエータを共用して一つのロックレバー作動アクチュエータ８０とし、ロックレバー作動アクチュエータ８０と円盤部材７２とをロックレバー作動部材８０ａを介して連結すると共に、ロックレバー作動部材８０ａにロックレバー作動リンク機構８１を連結している。円盤部材７２には長穴７２ｄが形成され、図８中の左端が初期位置となってロックレバー作動部材８０ａの先端であるロックレバー作動部材連結部８０ｂが位置している。

ロックレバー作動部材８０ａには、ロックレバー作動リンク機構８１のリンク連結部882と回動可能に連結される連結軸８０ｃが設けられている。ロックレバー作動リンク機構８１は、基盤７０に設けられたリンク支持軸880を中心に回動可能なレバー部材であり、リンク連結部882とリンク支持軸880を介して反対側の他端にはロックレバー７４を押し上げ可能な押し上げ部881が形成されている。図９は実施例２のロックレバー作動リンク機構の作動とロックレバーの作動との関係を表す概略図である。初期位置において、ロックレバー７４は円盤部材７２の外周７２ｂと接触している位置であり、このときロックレバー作動リンク機構８１の押し上げ部881はロックレバー７４を押し上げる力が作用しない位置となっている。

次に、ロックレバー作動アクチュエータ８０が作動すると、ロックレバー作動リンク機構８１がリンク支持軸880を中心に回動すると、押し上げ部881によりロックレバー７４を上方に押し上げる力が作用する。このとき、ロックレバー作動部材連結部８０ｂは、円盤部材７２に形成された長穴７２ｄ内で自由に作動している状態であり、円盤部材７２を回動する力は生じていない。これにより、円盤部材７２に無駄な力が作用せず、またロックレバー作動部材８０ａに慣性力を蓄積することもできる。

ロックレバー作動リンク機構８１が十分にロックレバー７４を押し上げると、ロックレバー作動部材連結部８０ｂは、長穴７２ｄの初期位置と反対側に当接し、これにより円盤部材７２を回動する。このとき、ロックレバー７４は押し上げられており、円盤部材７２の回動は何ら制限されることはない。そして、十分に円盤部材７２が回動する位置までロックレバー作動部材８０ａがストロークすると、ロックレバー作動リンク機構８１の押し上げ部881は回動に伴って下方に移動し、これによりロックレバー７４は円盤部材７２の外周に再度当接するため、円盤部材７２の回動は制限される。

以上説明したように、実施例２にあっては下記の作用効果が得られる。
（１２）制限機構は、ロックレバー７４を円盤部材７２の外周７２ｂに向けて付勢するコイルスプリング７７（弾性体）と、ロックレバー作動部材８０ａ（ロックアクチュエータ連結部材）と連結され、ロックレバー作動アクチュエータ８０（ロックアクチュエータ）が長穴７２ｄ内を移動しているときはロックレバー７４を円盤部材７２の外周７２ｂから離間する方向に押し上げ、ロックレバー作動アクチュエータ８０が長穴７２ｄの初期位置とは反対側と当接して円盤部材７２を回動しているときはロックレバー７４を円盤部材７２の外周７２ｂから離間する方向への押し上げを行わないロックレバー作動リンク機構８１（リンク機構）と、を有する。
よって、二つの動作を一つのアクチュエータで賄うことができるため、低コスト化を図ることができる。

〔実施例３〕
次に、実施例３について説明する。基本的な構成は実施例１と同じであるため、異なる点についてのみ説明する。図１０は実施例３のスライド部材及び係合部材付近の構成を表す概略図である。図１０（ａ）に示すように、スライド部材７１は係合部材２３の図１０中の左側からスライド移動する。このとき、スライド部材７１の先端に指等が掛けられる状態である場合、スライド部材７１を力まかせに押し戻すことが可能となるおそれがある。そこで、スライド部材の先端が挿入される挿入部８０を設けたものである。これにより、スライド部材７１の先端が挿入部８０内に挿入されるため、スライド部材７１を力任せに押し戻そうとしても、スライド部材７１の延在部分にしか力を加えることができないため、大きな力を作用させることができず、不意に充電用コネクタ２が解除されることを回避することができる。

以上説明したように、実施例３にあっては下記の作用効果が得られる。
（１３）係合部材２３を介してロック機構７と対向する側に、スライド部材７１がスライドして該スライド部材の先端が挿入される挿入部８０を有する。よって、スライド部材７１に力を加えにくい状態を得ることができ、不意に充電用コネクタ２が解除されることを回避することができる。

〔他の実施例〕
以上、各実施例に基づいて本願発明を説明してきたが、他の構成であってもよい。実施例１では充電ポートとして車両前方に備えられた例を示したが、車両後方に備えた場合や車両側面に備えた場合でもよい。また、実施例では電気自動車について説明したが、プラグインハイブリッド車両等でも構わない。また、実施例１〜３では、ロック機構７を係合部材２３の側方に配置し、横からスライド部材７１がスライドしてくる構成を示したが、例えば図１１に示すように、係合部材２３の正面側に配置し、正面前方からスライド部材７１がスライドしてくる構成としてもよい。また、このとき、ロック機構７の車両搭載性等を考慮し、斜め上方からスライド部材７１がスライドしてくる構成としてもよい。このとき、スライド時に係合部材２３に対してより近付くことができるように、スライド部材７１の先端をテーパー形状としてもよい。これにより、しっかりと係合部材２３の動きを制限することができる。

１ 充電スタンド
２ 充電用コネクタ
３ 車両
４ 充電ポート
６ 車載バッテリ
７ ロック機構
２３ 係合部材
７０ 基盤
７１ スライド部材
７２ 円盤部材
７２ｃ 長穴
７２ｄ 長穴
７３ ロック解除プレート
７４ ロックレバー
７４ ロックレバー
７５ ロックアクチュエータ
７５ａ ロックアクチュエータ連結部材
７５ｂ ロックアクチュエータ連結部
７６ ロックレバー解除アクチュエータ
７７ コイルスプリング
８０ ロックレバー作動アクチュエータ
８０ａ ロックレバー作動部材
８０ｂ ロックレバー作動部材連結部
７８ ワイヤ
８１ ロックレバー作動リンク機構
８０ 挿入部
742 ゴム材

Claims (13)

1. 使用者の操作により充電用コネクタの係合部と係合する被係合部を有し、係合状態において外部電源からの電力が供給される充電ポートと、
   前記係合部と前記被係合部とが係合状態にある時に、前記係合部の解除操作を規制することで、係合状態の解除を制限するスライド部材と、
   通電駆動により前記スライド部材をスライド動作させることで、前記係合部の解除操作を許容、或いは規制するロックアクチュエータと、
   該ロックアクチュエータが非通電状態にある時に、前記スライド部材が前記係合部の解除操作を許容する方向へスライド動作することを制限する制限機構と、
   を有する電動車両の充電ポート装置。
2. 請求項１に記載の電動車両の充電ポート装置において、
   前記ロックアクチュエータは、通電により直線運動すると共に、非通電時に該直線運動を規制しない電磁アクチュエータであることを特徴とする電動車両の充電ポート装置。
3. 請求項１または２に記載の電動車両の充電ポート装置において、
   前記制限機構は、車両に対して固定された第１回転軸を有する円盤部材と、前記第１回転軸から径方向に離間した位置において前記円盤部材と前記スライド部材とを回動自在に連結するスライド部材連結部と、前記第１回転軸から径方向に離間した位置において前記円盤部材と前記ロックアクチュエータとをロックアクチュエータ連結部材を介して回動自在に連結するロックアクチュエータ連結部と、車両に対して固定された第２回転軸を有し前記円盤部材の外周と接触して前記円盤部材の回動を規制するロックレバーと、を有することを特徴とする電動車両の充電ポート装置。
4. 請求項３に記載の電動車両の充電ポート装置において、
   前記制限機構は、前記ロックレバーを前記円盤部材の外周に向けて付勢する弾性体を有することを特徴とする電動車両の充電ポート装置。
5. 請求項４に記載の電動車両の充電ポート装置において、
   前記制限機構は、前記ロックレバーを前記円盤部材の外周から離間する方向に作動させる制限解除用電磁アクチュエータを有することを特徴とする電動車両の充電ポート装置。
6. 請求項４または５に記載の電動車両の充電ポート装置において、
   前記ロックレバーと前記円盤部材の外周とが接触する接触位置は、前記第２回転軸と前記弾性体または前記制限解除用電磁アクチュエータとの間に位置することを特徴とする電動車両の充電ポート装置。
7. 請求項３ないし６いずれか１つに記載の電動車両の充電ポート装置において、
   前記円盤部材の外周及び／又は前記ロックレバーの前記円盤部材の外周と接触する部分に摩擦係数が通常よりも増大する表面処理が施されていることを特徴とする電動車両の充電ポート装置。
8. 請求項３ないし７いずれか１つに記載の電動車両の充電ポート装置において、
   前記第１回転軸と前記スライド部材連結部とを結ぶ線と、前記スライド部材の延在方向とは、スライド位置において直行することを特徴とする電動車両の充電ポート装置。
9. 請求項３ないし８いずれか１つに記載の電動車両の充電ポート装置において、
   前記アクチュエータ連結部は、前記ロックアクチュエータ連結部材の初期位置側からスライド作動方向側に向けて長径を有する長穴であって、前記ロックアクチュエータ連結部材の作動初期は、前記長穴内を移動した後、前記長穴の前記初期位置とは反対側と当接して前記円盤部材を回動することを特徴とする電動車両の充電ポート装置。
10. 請求項９に記載の電動車両の充電ポート装置において、
    前記制限機構は、前記ロックレバーを前記円盤部材の外周に向けて付勢する弾性体と、
    前記ロックアクチュエータ連結部材と連結され、前記ロックアクチュエータが前記長穴内を移動しているときは前記ロックレバーを前記円盤部材の外周から離間する方向に押し上げ、前記ロックアクチュエータが長穴の前記初期位置とは反対側と当接して前記円盤部材を回動しているときは前記ロックレバーを前記円盤部材の外周から離間する方向への押し上げを行わないリンク機構と、
    を有することを特徴とする電動車両の充電ポート装置。
11. 請求項３ないし１０何れか一つに記載の電動車両の充電ポート装置において、
    前記円盤部材の外周と前記ロックレバーとの接触を手動で離間可能なロック解除機構を有し、
    該ロック解除機構は、一端に引っ張り力が作用する引っ張り力作用部と、前記第１回転軸から径方向に離間した位置において前記円盤部材と回動自在に連結されたロック解除機構連結部と、前記ロック解除機構連結部を挟んで前記一端側と対向する他端に前記ロックレバーを前記円盤部材から遠ざける押し上げ部と、を有するロック解除プレートを有し、前記引っ張り力作用部に、前記ロック解除機構連結部と前記引っ張り力作用部とを結ぶ線と交差する方向に引っ張り力を付与することで、前記ロック解除機構連結部を中心に前記ロック解除プレートが回動し、前記押し上げ部が前記ロックレバーを前記円盤部材から遠ざけることを特徴とする電動車両の充電ポート装置。
12. 請求項３ないし１１いずれか一つに記載の電動車両の充電ポート装置において、
    前記スライド部材のスライド部材連結部と前記係合部材側先端との間の長さは、前記円盤部材の直径よりも長いことを特徴とする電動車両の充電ポート装置。
13. 請求項１ないし１２のいずれか一つに記載の電動車両の充電ポート装置において、
    前記係合部材を介して前記制限機構と対向する位置に、前記スライド部材の先端が挿入される挿入部を有することを特徴とする電動車両の充電ポート装置。

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